168832. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék gázelegyek egyes komponenseinek, főleg széndioxid tartalmának meghatározására

3 168832 4 ságuk nem teszi lehetővé igen kis koncentrációjú komponens, vagy igen kis mennyiségben előálló gáz kellő pontosságú mennyiségi meghatározását. Az ismert, hasonló feladat ellátására szolgáló megoldások egy jellegzetes készüléke a Warburg-féle respirométer, amellyel sejtlégzés intenzitását lehet vizsgálni vagy az oxigénfogyasztás vagy a széndioxidkibocsátás mérése alapján. Ez a készülék U-alakú manométert foglal magába és ennek száraihoz csatlakoznak azok az edénykék - recipiensek — amelyekbe a vizsgált szövetrészeket kell behelyezni. A vizsgálat szövetrészek oxigénfogyasztása vagy széndioxid termelése folytán a manometer szárai között beálló nyomáskülönbség változása alapján lehet megállapítani a fogyasztott oxigén vagy a termelt széndioxid mennyiségét. Tekintettel arra, hogy ez a készülék manometrikus elven működik, szükséges a mérés ideje alatt állandó hőmérsékletet biztosítani a készülék számára, amit 10-25 literes víztartály révén érnek el. A teljes készülék súlya 20-50 kg, bonyolult hőfokszabályozása van, hálózati áramot igényel, helyszíni mérésre nem alkalmas, továbbá nem használható olyan feladat megoldására sem, amely azt jelenti, hogy pl. bőrfelület egy részének vagy gyümölcs egy felületi szakaszának széndioxid kibocsátását kell mérni. Egy másik ismert megoldásnál infravörös sugarak abszorpcióját használják ki a mérés során. Ilyen elven működik pl. az URAS típusú készülék. Ennél a készüléknél cirkuláltatják a vizsgált gázt, és a széndioxidtartalmat akként állapítják meg, hogy mérik az infravörös sugarak abszorpciója révén előállított hőmérsékletnövekedést. Ez a készülék is csak laboratóriumi körülmények között alkalmazható, de még ilyen körülmények esetén sem alkalmas olyan feladatok megoldására, mint amelyekre a korábbiakban utaltunk, nevezetesen élő bőrfelület egy kis része által kibocsátott vagy pl. gyümölcs által termelt széndioxid mérésére. Ismeretesek még eudiométerek, amelyek tulajdonképpen gáztérfogat mérésére alkalmasak s mint ilyenek szintén nem használhatók a már vázolt feladatok megoldására. Meg kell még említeni a kémiai titráláson alapuló megoldásokat, melyek közül Pettenkoffer vagy Winkler módszere igen elterjedt. E megoldásoknál lényegében folyadékkal elnyeletik a vizsgált gázt vagy annak egyes komponensét és az elnyelt gáz mennyiségét határozzák meg. Ezek a módszerek sem alkalmasak olyan feladatok ellátására, mint amilyeneket korábban vázoltunk. Ismeretes az a fizikai törvényszerűség, hogy az oldatok elektrolitikus vezetőképessége megváltozik, ha az oldat összetétele vagy koncentrációja eltolódik. E törvényszerűség alapján adódik olyan vizsgálati lehetőség, amelynek értelmében valamely oldat elektrolitikus vezetőképességének változását mérik és a változás mértékéből állapítják meg a koncentráció-változás értékét. A gyakorlatban az oldat villamos ellenállását mérik és az ellenállás változása szolgál alapul a koncentráció eltolódásának meghatározására. Az ilyen mérési mód elvi alapjait és néhány koncentrációmérő műszert ismertet pl. Lőrinc: Vegyi és rokonipari mérőműszerek című könyve a 327-337. oldalakon. 5 Az elektrolitikus vezetőképesség mérésén alapuló technikai megoldást ismertet a 157 716 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás, amely gyümölcsök, főleg almástermésű gyümölcsök érettségi fokának meghatározására irányuló eljárásra és beren-10 dezésre vonatkozik. A hivatkozott szabadalmi leírás szerinti megoldás lényege, hogy a leszedett gyümölcsöt zárt mérőedénybe helyezik, amelyben széndioxidot elnyelő mérőoldat van. A mérőoldat elektrolitikus vezetőképességét — vagy ennek recip-15 rókát jelentő villamos ellenállását - mérik a vizsgálat kezdetén, majd meghatározott idő után. A két mérés révén kimutatott vezetőképesség-változásból állapítják meg a mérőedényben levő gyümölcs által kibocsátott széndioxid mennyiségét és ebből 20 következtetnek a gyümölcs érettségi fokára. A megjelölt magyar szabadalom szerinti megoldás hátránya, hogy a gyümölcs érettségi fokát csak a gyümölcs leszedése után lehet megállapítani. Emiatt nagyobb gyümölcsöskert termésének érett-25 ségére csak néhány leszedett gyümölcs vizsgálata alapján lehet következtetni, ami nem nyújt megnyugtató információt a szüret megkezdéséhez. Nagyszámú gyümölcs vizsgálata. eredményezne kielégítő eredményt, ilyen nagymennyiségű gyümölcs 30 vizsgálati célra történő leszedése viszont nem engedhető meg. További hátránya a szóban forgó megoldásnak hogy alkalmazási köre csak a gyümölcsök vizsgálatára korlátozódik, de pl. bőrfelület által kibocsátott széndioxidmennyiség megállapítására 35 már nem alkalmas, mert ilyen vizsgálathoz a bőr egy darabját el kellene távolítani a szervezetről azért, hogy a mérőedénybe helyezhető legyen. Ez azonban azért is helytelen lenne, mert az eltávolított bőr az eredeti biológiai körülményektől eltérő 40 körülmények mellett állana vizsgálat alatt és így nem lehetne választ kapni a mérés révén a tulajdonképpeni kérdésekre, nevezetesen, hogy a bőr az adott élettani viszonyok mellett mennyi széndioxidot bocsát ki. Mindezeken túl hátrányos ez a 45 megoldás azért is, mert nagyméretű, nehéz berendezést jelent és a vizsgálat lefolytatása is nehézkes általa, a vizsgálat laboratóriumi körülményeket igényel. A találmány szerinti eljárás és készülék segít-50 ségével az ismert megoldások hátrányai, hiányosságai a megjelölt feladatok megoldása szempontjából kiküszöbölhetők. A találmány szerinti eljárás és készülék is az oldatok elektrolitikus vezetőképességének — vil-55 lamos ellenállásának — mérésén alapul. A találmány szerinti eljárás értelmében azonban ajrizsgált gázt a reagens folyadékból képezett hártyával, folyadékfilmmel hozzuk kapcsolatba. Azt találtuk ugyanis, hogy a folyad|khártya vagy folyadékfilm alakjában 60 jelenlevő reagens a feladat megoldása szempontjából rendkívül előnyös, és olyan kedvező gyakorlati lehetőségekhez vezet, miszerint a széndioxidot kibocsátó test megsértése nélkül folytatható le a vizsgálat, továbbá egyszerű és kis készülékkel 65 hajtható végre a mérés. 2